基于磁致伸缩非轴对称超声导波的螺旋焊管检测技术
螺旋焊管广泛用于油气运输,其无损检测需求日益迫切.超声导波由于其单点激励、检测距离远、全截面检测等突出优势,已大量应用于油气管道的检测.然而,螺旋焊管的非轴对称螺旋结构为其导波检测带来巨大困难,传统的轴对称导波如T(0,1)模态,螺旋焊缝使沿管道长度方向的任意位置处的管道横截面积发生变化,导致回波信号在全长范围内都包含有焊缝回波信号,降低了信噪比和灵敏度,使管体的缺陷信号常常被焊缝信号淹没而难以识别.通过螺旋管道中导波传播特性研究,提出了一种基于非轴对称导波的螺旋焊管检测方法,设计了一种磁致伸缩式螺旋布置换能器(Magnetostrictive Helical Transducer,简称MHT),使激励导波的波矢方向垂直于螺旋焊缝,仿真与实验表明,检测信号的信噪比和灵敏度均显著提高,实现了螺旋焊缝与管体缺陷的可视化成像,验证了该方法对螺旋焊管导波检测的有效性.
油气运输 螺旋焊管 磁致伸缩 超声导波 无损检测
唐志峰 张小伟 吕福在 韩烨
浙江大学仪器科学与工程学系,杭州310027 浙江大学现代制造工程研究所,杭州310027 中石化长输油气管道检测有限公司,徐州221008
国内会议
杭州
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52-55
2016-10-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）